Гомотранспланта́ция, или гетеро-транспланта́ция (от др.-греч. ὁμο- — «подобный» и лат. transplantatio — «пересадка»), — пересадка ткани одного организма в организм другого того же вида с целью спасения жизни реципиента (восстановить функции повреждённого органа или компенсировать утрату какого-либо органа).
Первый удавшийся эксперимент по пересадке собственных тканей одного и того же животного (собственная гомотрансплата́ция) был произведён Вильгельмом Ханманном и Вернером Кёльчером 30 марта 1956 года при операциях по трансплантации сердца. При этом были использованы конечности у собаки с функционально здоровым сердцем, пересаживавшимся той же собаке. Собственный орган считался надёжным, так как донорский и реципиентский организм принадлежал одной и той же особи. Впоследствии применение этого метода было признано нежелательным, и до 70-х годов ХХ века научный интерес к экспериментам по гомотрансплатации был сравнительно низок.
Сегодня ведутся исследования многих стран относительно гомотранспланации при пересадках внутренних органов. В первую очередь при этом используется иммунная система реципиента, однако в некоторых случаях такие пересадки проходят успешно, несмотря на это. Учёные стараются усовершенствовать методики операций и восстановления иммунной системы донора для того, чтобы увеличить вероятность успеха при этой технике.